金属材料与人类社会的发展

金属材料与人类社会的发展

概要：

金属是人类历史发展中最不可或缺的材料，更是人类社会进步的关键所在，本篇论文将围绕金属在人类社会中的地位，应用等方面展开。主要论述金属材料与人类社会之间的关系，回顾金属过去在人类历史中的作用，分析其在现代社会的地位，并且展望金属才来的在未来的发展前景。

正文：

从100万年以前,原始人以石头作为工具,称旧石器时代。1万年以前,人类对石器进行加工,使之成为器皿和精致的工具,从而进入新石器时代。现在考古发掘证明我国在八千多年前已经制成实用的陶器,在六千多年前已经冶炼出黄铜,在四千多年前已有简单的青铜工具,在三千多年前已用陨铁制造兵器。我们的祖先在二千五百多年前的春秋时期已会冶炼生铁,比欧洲要早一千八百多年以上。18世纪,钢铁工业的发展,成为产业革命的重要内容和物质基础。19世纪中叶,现代平炉和转炉镍管炼钢技术的出现,使人类真正进入了钢铁时代。与此同时,铜、铅、锌也大量得到应用,铝、镁、钛等金属相继问世并得到应用。至今,金属材料在材料工业中一直占有主导地位。金属材料可以说是人类社会发展的全称见证者，我之所以那么说，是与他在人类社会各个转型期所起到的举足轻重的作用所分不开的。作为人类最早发现并开始加以利用的一种材料，金属可以说从方方面面影响着人类的历史发展进程。从最初把金属打造成狩猎武器到如今人类的生活已完全离不开金属，可见金属早已融入了整个人类社会，那么金属在人类社会中的过去，现在和将来又会是什么样的呢？

金属的在人类社会的过去时中扮演的角色多为一个时期的社会性质的缩影。如新石器时代，青铜器时代等等，而之所会如此为这些时代命名，归根结底，最主要的原因，便是人类在这一石器开发出了某种新的金属，而这一金属几乎决定了人类在这一时期的文明发展进程。如在战国石器，由于铁器的发明和使用，既解放了农村的大量生产力，又在投入战争使用后，大大缩短了战争的进程，从而加速了整个国家的统一，结束了乱世的局面，使得我国文明在一段动荡时期后能够继续得以正常的发展。其中，金属在武器方面的贡献主要在冷兵

器的铸造上，又犹以石制兵器和青铜兵器为最。石兵器时期从原始人学会制作劳动工具--石斧、石刀等开始，到夏朝青铜兵器问世以前，大约历经五六十万年之久。从出土的石兵器判断，中国最古老的兵器是古代猿人采集石英石、砂岩、煌石等原料，经过敲打、磨制而成的。有扁、圆、方、关各种不规则形，有带刀的，有呈校状的。我们的祖先正是依靠那些既是劳动工具又当防卫武缴的器具，围兽捕猎，刀耕火种，顽强生存并得以进化发展的。到旧石器时代末期，人们已能制造出可安装竹木桶的石矛、标枪、石斧等兵器，进而发明了抛射兵器--弓箭。这充分显示出中国古代劳动人民的聪明才智和精湛技能，人们就此告别愚昧走向文明。新石器时代，石兵器的制造技术已有很大进步，种类日渐增多。而青铜兵器时期从夏朝算起一直延续到春秋战国。这一时期伴随我国的奴隶制社会，从兴盛走向没落。在商朝青铜文化日益繁荣的盛况下，青铜兵器迅速崛起，很快成为奴隶主贵族士大夫阶层掌握的工具，并彻底取代了古老的石兵器，成为车战时代军队中装备的主要兵器。因而可见，金属材料在古代社会是有着举足轻重的地位的。而人们在意识到这点后，也加大了利用的幅度，这也在一定程度上促进了金属冶炼技术的发展。两者是相辅相成的。

时间来到了现代，虽然金属已不再像过去那样有着决定社会性质或是国家兴亡的能力，但依然在如今的社会有着自己的一片天地。不同于过去人们一直比较长期利用的传统金属，如铜，铁等，如今的人类，已经开发出了绝大多数金属在现代社会的各种用途，相比于那些传统金属在人类社会中的用途比较单一。现代社会中，由于各种高科技技术的迅猛发展，在交通，武器，文化甚至是艺术等诸多方面都有了金属的身影，而且在这些领域都有着举足轻重的重要。同样是金属，又为何在古今几千年中，会如此快的如此广泛的渗透进人类的生活中呢？

在我看来，这时由于金属得天独厚的各种优势所造成的，如塑性，耐久性，硬度等，而利用其中的一些特性，恰好能够迎合一些新科技发展的需要，使得金属材料在现代的应用也更加与时俱进。比如在航天航空技术的很多方面便需要金属的参与，锂是世界上最轻的金属元素。把金属锂作为合金元素加到金属铝中，就形成了铝锂合金。加入金属锂之后，可以降低合金的密度，增加刚度，同时仍然保持较高的强度、较好的抗腐蚀性和抗疲劳性以及适宜的延展性。因为这些特性，

这种新型合金受到了航空、航天以及航海业的广泛关注。正是由于这种合金的许多优点，吸引着许多科学家对它进行研究，铝锂合金的开发事业犹如雨后春笋般迅速发展起来了。1983年在巴黎国际航空博览会上，世界上两家最大的铝合金生产企业--英国阿尔康铝业公司和美国阿尔考铝业公司，同时宣布研制成功新的革命性材料--铝锂合金。专家们认为，铝锂合金是从1943年发明铝锌系高强合金以来，铝合金研究和开发的又一个里程碑。据认为，目前许多先进的战斗机和民航飞机大都采用了这种合金。铝锂合金的成本大约只是碳纤维增强塑料的1/10。如果采用铝锂合金制造波音飞机，重量可以减轻14.6%，燃料节省5.4%，飞机成本将下降2.1%，每架飞机每年的飞行费用将降低2.2%。可以预料，随着材料科学的发展，将有越来越多的新型合金进入航空航天业、各个工业部门及千家万户。

因而可见，金属能在现代社会立足一是因为其本身具有的各种性质优势，第二点，也是最重要的一点，便是传统金属推动了社会的进步，从而使得人类又能力去不断的开发新兴的金属。这么看来，金属在人类社会的发展史，可以简化为传统金属促进了高科技发展，而高科技又推动了新兴金属在人类社会的应用。有了以上这两点，金属能在现今社会立足并得到重视也就不足为奇了。

那么在未来社会中，金属材料又会扮演着一个什么样的角色呢？可以预见的是，金属材料依然不会被人类忽视，甚至应该是更受到重视和发展。那么，他在未来社会能起到的作用又有多大呢?谁也无法断定未来的事。但是就金属材料从古至今的长期发展规律我们可以发现，金属在人类的应用历史，正呈现着一种不断减重的趋势，即人类所最为依赖和一种的金属质量正在逐渐减少。这其实并不奇怪，在人类日新月异的技术，几乎越是高端的技术，就越是追求精巧别致，比如如今火热的纳米技术，核能开发等。而金属作为传统的人类常用材料，自然也要跟上这一趋势。这也便是人类在利用金属的过程会渐渐向质量轻的金属去靠拢。从最初的铜铁，到之后的铝，到如今，未来最热门的金属已变为了镁，钛等轻金属，这些，既证明了人类社会的不断进步，同时也让金属的价值得到了越来越大的发掘和提高。而在这其中，稀土的金属的开发已成为了全世界的一个焦点，稀土金属又称稀土元素，是元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的总称，常用R或RE表示。它们的名称和化学符号是钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、